JP2016082023A - Processing method for wafer - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、表面に複数の分割予定ラインが格子状に形成されているとともに該複数の分割予定ラインによって区画された複数の領域にデバイスが形成されたウエーハを、分割予定ラインに沿って分割するウエーハの加工方法に関する。 The present invention divides a wafer in which a plurality of division lines are formed in a lattice shape on the surface and a device is formed in a plurality of regions partitioned by the plurality of division lines along the division lines. The present invention relates to a wafer processing method.
半導体デバイス製造工程においては、略円板形状である半導体ウエーハの表面に格子状に配列された分割予定ラインによって複数の領域が区画され、この区画された領域にＩＣ、ＬＳＩ等のデバイスを形成する。このように形成された半導体ウエーハを分割予定ラインに沿って切断することにより、デバイスが形成された領域を分割して個々のデバイスを製造している。 In the semiconductor device manufacturing process, a plurality of regions are partitioned by division lines arranged in a lattice pattern on the surface of a substantially disc-shaped semiconductor wafer, and devices such as ICs and LSIs are formed in the partitioned regions. . By cutting the semiconductor wafer formed in this way along the planned dividing line, the region where the device is formed is divided to manufacture individual devices.
半導体ウエーハ等のウエーハを分割する方法として、ウエーハの表面に保護テープを貼着しウエーハに対して透過性を有する波長のパルスレーザー光線を用い、分割すべき領域の内部に集光点を位置付けてパルスレーザー光線を照射する内部加工と呼ばれるレーザー加工方法が実用化されている。この内部加工と呼ばれるレーザー加工方法を用いた分割方法は、ウエーハの表面に保護テープを貼着しウエーハの裏面側から内部に集光点を合わせてウエーハに対して透過性を有する波長のパルスレーザー光線を照射し、ウエーハの内部に分割予定ラインに沿って改質層を連続的に形成し、その後デバイスの仕上がり厚みに至るまでウエーハの裏面を研削して個々のデバイスに分割する技術で、デバイスの厚みを薄くすることができるとともに、分割予定ラインの幅を狭くできるというメリットがある（例えば、特許文献１参照）。 As a method of dividing a wafer such as a semiconductor wafer, a pulse is applied by attaching a protective tape to the surface of the wafer and using a pulsed laser beam having a wavelength that is transparent to the wafer. A laser processing method called internal processing for irradiating a laser beam has been put into practical use. This splitting method using a laser processing method called internal processing is a pulse laser beam having a wavelength that is transparent to the wafer by attaching a protective tape to the surface of the wafer and aligning the condensing point from the back side of the wafer to the inside. This is a technology in which the modified layer is continuously formed inside the wafer along the planned division line, and then the back surface of the wafer is ground to the final thickness of the device and divided into individual devices. There are merits that the thickness can be reduced and the width of the scheduled division line can be reduced (see, for example, Patent Document 1).
また、半導体ウエーハ等のウエーハを個々のデバイスに分割する方法として、所謂先ダイシング法と呼ばれる分割技術が実用化されている。この先ダイシング法は、ウエーハの表面から分割予定ラインに沿って所定の深さ（デバイスの仕上がり厚さに相当する深さ）の切削溝を形成し、その後、表面に切削溝が形成されたウエーハの表面に保護テープを貼着しウエーハの裏面を研削して該裏面に切削溝を表出させ個々のデバイスに分割する技術であり、デバイスの厚さ薄くすることが可能である（例えば、特許文献２参照）。 Further, as a method for dividing a wafer such as a semiconductor wafer into individual devices, a dividing technique called a so-called dicing method has been put into practical use. In this tip dicing method, a cutting groove having a predetermined depth (a depth corresponding to the finished thickness of the device) is formed along a line to be divided from the surface of the wafer, and then the wafer having the cutting groove formed on the surface is formed. This is a technology that attaches a protective tape to the front surface, grinds the back surface of the wafer, exposes the cutting grooves on the back surface, and divides the device into individual devices. 2).
上述したいずれの分割技術によって個々のデバイスに分割されたウエーハは、環状のフレームに装着されたダイシングテープに裏面を貼着するとともに、表面に貼着されている保護テープを剥離した状態でデバイスをピックアップするピックアップ工程に搬送される。 Wafers divided into individual devices by any of the above-mentioned division techniques attach the back side to the dicing tape attached to the annular frame and remove the device with the protective tape attached to the front surface peeled off. It is conveyed to the pick-up process to pick up.
而して、環状のフレームに装着されたダイシングテープにウエーハの裏面を貼着する方法として、ウエーハを収容する大きさの開口を有する環状のフレームの開口部にウエーハの裏面を上側にして位置付け、ウエーハの裏面と環状のフレームとをダイシングテープによって一体に貼着する方法が用いられている。このウエーハの裏面と環状のフレームとをダイシングテープによって一体に貼着する際に、ウエーハの外周に形成されたノッチと呼ばれる結晶方位を表すマークを環状のフレームに形成された基準となる端面に対して所定の位置関係となるように位置付けられる。しかるに、上述したようにウエーハの裏面を研削すると、ウエーハの外周縁から微細な三角形状のチップが飛散してノッチと区別ができなくなり、ウエーハを環状のフレームに対して所定の位置関係に位置付けられないという問題がある。
そこで、ウエーハの裏面に表出した分割予定ラインに沿って形成された分割線を撮像手段によって撮像し、分割線を環状のフレームに対して所定の位置関係となるように位置付けることを試みたが、満足する結果が得られなかった。
即ち、内部加工と呼ばれる技術によってウエーハの裏面に表出した分割予定ラインに沿って形成された分割線となる亀裂は極めて幅が狭いため、撮像手段によって認識することが困難であり、環状のフレームに形成された基準となる端面と分割線を所定の位置関係となるように位置付けることができないという問題がある。
また、所謂先ダイシング法と呼ばれる分割技術によってウエーハの裏面に分割予定ラインに沿って分割線を表出した場合においても、分割線を撮像手段によって認識することが困難であり、環状のフレームに形成された基準となる端面と分割線を所定の位置関係となるように位置付けることができないという問題がある。
Thus, as a method of adhering the back surface of the wafer to the dicing tape mounted on the annular frame, the wafer is positioned with the back surface of the wafer facing upward in the opening portion of the annular frame having an opening large enough to accommodate the wafer. A method is used in which the back surface of the wafer and the annular frame are integrally attached with a dicing tape. When the back surface of the wafer and the annular frame are bonded together with a dicing tape, a mark representing a crystal orientation called a notch formed on the outer periphery of the wafer is attached to the reference end surface formed on the annular frame. Are positioned so as to have a predetermined positional relationship. However, if the back surface of the wafer is ground as described above, fine triangular chips are scattered from the outer peripheral edge of the wafer and cannot be distinguished from the notch, and the wafer is positioned in a predetermined positional relationship with respect to the annular frame. There is no problem.
Therefore, an attempt was made to image the dividing line formed along the planned dividing line exposed on the back surface of the wafer by the imaging means and position the dividing line so as to have a predetermined positional relationship with respect to the annular frame. Satisfactory results were not obtained.
That is, the crack that becomes the dividing line formed along the planned dividing line exposed on the back surface of the wafer by a technique called internal processing is extremely narrow, and is difficult to recognize by the imaging means. There is a problem that the reference end face and the dividing line formed in the above cannot be positioned so as to have a predetermined positional relationship.
In addition, even when the dividing line is exposed along the planned dividing line on the back surface of the wafer by a so-called tip dicing method, it is difficult to recognize the dividing line by the imaging means, and it is formed in an annular frame. There is a problem that the reference end face and the dividing line cannot be positioned so as to have a predetermined positional relationship.
本発明は上記事実に鑑みてなされたものであり、その主たる技術課題は、内部加工および所謂先ダイシング法と呼ばれる分割技術においてウエーハの裏面に表出した分割予定ラインに沿って形成された分割線を、環状のフレームに対して所定の位置関係に位置付けることができるウエーハの加工方法を提供することである。 The present invention has been made in view of the above-mentioned facts, and the main technical problem thereof is a dividing line formed along a dividing line that is exposed on the back surface of the wafer in a dividing technique called internal processing and a so-called tip dicing method. Is a wafer processing method that can be positioned in a predetermined positional relationship with respect to the annular frame.
上記主たる技術課題を解決するため、本発明によれば、表面に複数の分割予定ラインが格子状に形成されているとともに該複数の分割予定ラインによって区画された複数の領域にデバイスが形成されたウエーハを、分割予定ラインに沿って個々のデバイスに分割するウエーハの加工方法であって、
ウエーハの表面に形成された分割予定ラインに沿って分割起点を形成する分割起点形成工程と、
ウエーハの表面に保護部材を貼着し、ウエーハの裏面を研削して所定の厚みに形成するとともに分割起点から分割予定ラインに沿って分割線を形成してウエーハを個々のデバイスに分割する裏面研削工程と、
ウエーハを収容する大きさの開口を有する環状のフレームの開口部に該裏面研削工程が実施されたウエーハの裏面を上側にして位置付け、ウエーハの裏面と環状のフレームとをダイシングテープによって貼着することによりウエーハをダイシングテープを介して環状のフレームで支持するフレーム支持工程と、を含み、
該フレーム支持工程は、ウエーハを透過した赤外線を赤外線カメラで撮像して分割予定ラインに沿って形成された分割線を検出し、環状のフレームに対して所定の位置関係となるようにウエーハを位置付ける、
ことを特徴とするウエーハの加工方法が提供される。
In order to solve the main technical problem, according to the present invention, a plurality of division lines are formed in a lattice shape on the surface, and a device is formed in a plurality of regions partitioned by the plurality of division lines. A wafer processing method for dividing a wafer into individual devices along a division line.
A split starting point forming step for forming a split starting point along a predetermined split line formed on the surface of the wafer;
Protective member is attached to the front surface of the wafer, and the back surface of the wafer is ground to form a predetermined thickness, and the dividing line is formed along the planned dividing line from the dividing starting point to divide the wafer into individual devices. Process,
Positioning the back surface of the wafer on which the back surface grinding process has been performed on the opening of an annular frame having an opening large enough to accommodate the wafer, and bonding the back surface of the wafer and the annular frame with a dicing tape And a frame supporting step of supporting the wafer with an annular frame via a dicing tape.
In the frame supporting step, infrared rays that have passed through the wafer are imaged by an infrared camera to detect a dividing line formed along the planned dividing line, and the wafer is positioned so as to have a predetermined positional relationship with the annular frame. ,
A method for processing a wafer is provided.
上記分割起点形成工程は、ウエーハに対して透過性を有する波長のパルスレーザー光線の集光点をウエーハの内部に位置付けて分割予定ラインに沿って照射し、ウエーハの内部に分割予定ラインに沿って分割起点となる改質層を形成する。
また、上記分割起点形成工程は、ウエーハの表面から分割予定ラインに沿ってデバイスの仕上がり厚さに相当する深さの分割起点となる切削溝を形成する。
In the division starting point forming step, a condensing point of a pulsed laser beam having a wavelength that is transparent to the wafer is positioned inside the wafer and irradiated along the planned division line, and divided along the planned division line inside the wafer. A modified layer serving as a starting point is formed.
In the division starting point forming step, a cutting groove serving as a division starting point having a depth corresponding to the finished thickness of the device is formed along the planned dividing line from the surface of the wafer.
本発明におけるウエーハの加工方法は、ウエーハの表面に形成された分割予定ラインに沿って分割起点を形成する分割起点形成工程と、ウエーハの表面に保護部材を貼着し、ウエーハの裏面を研削して所定の厚みに形成するとともに分割起点から分割予定ラインに沿って分割線を形成してウエーハを個々のデバイスに分割する裏面研削工程と、ウエーハを収容する大きさの開口を有する環状のフレームの開口部に該裏面研削工程が実施されたウエーハの裏面を上側にして位置付け、ウエーハの裏面と環状のフレームとをダイシングテープによって貼着することによりウエーハをダイシングテープを介して環状のフレームで支持するフレーム支持工程とを含み、フレーム支持工程は、ウエーハを透過した赤外線を赤外線カメラで撮像して分割予定ラインに沿って形成された分割線を検出し、環状のフレームに対して所定の位置関係となるようにウエーハを位置付けるので、分割線の撮像はウエーハに透過した赤外線を赤外線カメラで撮像するため、内部の亀裂または切削壁で散乱した赤外光がコントラストを明確にし分割予定ラインに沿って形成された分割線を確実に検出することができる。
また、上記のように分割線の撮像はウエーハに透過した赤外線を赤外線カメラで撮像した画像データに基づいて処理された画像を用いて実施するので、ウエーハに形成された分割線を環状のフレームに対して所定の位置関係に正確に位置付けることができる。
The wafer processing method according to the present invention includes a dividing starting point forming step for forming a dividing starting point along a scheduled dividing line formed on the surface of the wafer, a protective member is attached to the surface of the wafer, and the back surface of the wafer is ground. A back grinding process for dividing the wafer into individual devices by forming a dividing line from the dividing starting point along the scheduled dividing line and forming an annular frame having an opening large enough to accommodate the wafer. The wafer is subjected to the back grinding process in the opening with the back surface facing upward, and the wafer back surface and the annular frame are adhered with a dicing tape to support the wafer with the annular frame via the dicing tape. A frame support process, in which the infrared rays transmitted through the wafer are imaged by an infrared camera and divided into frames. Since the dividing line formed along the line is detected and the wafer is positioned so as to have a predetermined positional relationship with respect to the annular frame, the infrared rays transmitted through the wafer are imaged by the infrared camera in the imaging of the dividing line. The infrared light scattered by the internal crack or the cutting wall makes the contrast clear, and the dividing line formed along the dividing line can be reliably detected.
In addition, as described above, the image of the dividing line is performed using an image processed based on image data obtained by imaging the infrared ray transmitted through the wafer with an infrared camera, so that the dividing line formed on the wafer is formed into an annular frame. On the other hand, it can be accurately positioned in a predetermined positional relationship.
以下、本発明によるウエーハの加工方法の好適な実施形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。 DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of a wafer processing method according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
図１には、本発明に従って加工されるウエーハとしての半導体ウエーハの斜視図が示されている。図１に示す半導体ウエーハ２は、厚みが例えば５００μmのシリコンウエーハからなっており、表面２ａに複数の分割予定ライン２１が格子状に形成されているとともに、該複数の分割予定ライン２１によって区画された複数の領域にＩＣ、ＬＳＩ等のデバイス２２が形成されている。なお、半導体ウエーハ２の外周には、シリコンウエーハの結晶方位を表すノッチ２４が設けられている。以下、この半導体ウエーハ２を分割予定ライン２１に沿って個々のデバイス２２に分割するウエーハの加工方法について説明する。 FIG. 1 shows a perspective view of a semiconductor wafer as a wafer to be processed according to the present invention. The semiconductor wafer 2 shown in FIG. 1 is made of a silicon wafer having a thickness of, for example, 500 μm, and a plurality of division lines 21 are formed in a lattice shape on the surface 2a and are partitioned by the plurality of division lines 21. In addition, devices 22 such as IC and LSI are formed in a plurality of regions. A notch 24 representing the crystal orientation of the silicon wafer is provided on the outer periphery of the semiconductor wafer 2. Hereinafter, a wafer processing method for dividing the semiconductor wafer 2 into the individual devices 22 along the planned division line 21 will be described.
先ず、半導体ウエーハ２の表面２aに形成されたデバイス２２を保護するために、半導体ウエーハ２の表面２aに保護部材を貼着する保護部材貼着工程を実施する。即ち、図２に示すように半導体ウエーハ２の表面２aに保護部材としての保護テープ３を貼着する。なお、保護テープ３は、図示の実施形態においては厚さが１００μｍのポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）からなるシート状基材の表面にアクリル樹脂系の糊が厚さ５μｍ程度塗布されている。 First, in order to protect the device 22 formed on the surface 2 a of the semiconductor wafer 2, a protective member attaching step for attaching a protective member to the surface 2 a of the semiconductor wafer 2 is performed. That is, as shown in FIG. 2, a protective tape 3 as a protective member is attached to the surface 2a of the semiconductor wafer 2. In the illustrated embodiment, the protective tape 3 has an acrylic resin-based paste applied to the surface of a sheet-like substrate made of polyvinyl chloride (PVC) having a thickness of 100 μm to a thickness of about 5 μm.
半導体ウエーハ２の表面２aに保護部材としての保護テープ３を貼着したならば、半導体ウエーハ２に対して透過性を有する波長のレーザー光線を内部に集光点を位置付けて分割予定ライン２１に沿って照射し、半導体ウエーハ２の内部に分割予定ライン２１に沿って分割起点となる改質層を形成する分割起点形成工程としての改質層形成工程を実施する。この改質層形成工程は、図３に示すレーザー加工装置４を用いて実施する。図３に示すレーザー加工装置４は、被加工物を保持するチャックテーブル４１と、該チャックテーブル４１上に保持された被加工物にレーザー光線を照射するレーザー光線照射手段４２と、チャックテーブル４１上に保持された被加工物を撮像する撮像手段４３を具備している。チャックテーブル４１は、被加工物を吸引保持するように構成されており、図示しない移動機構によって図３において矢印Ｘで示す加工送り方向および矢印Ｙで示す割り出し送り方向に移動せしめられるようになっている。 If a protective tape 3 as a protective member is attached to the surface 2 a of the semiconductor wafer 2, a laser beam having a wavelength that is transmissive to the semiconductor wafer 2 is positioned inside the splitting line 21 with a condensing point positioned inside. Irradiation is performed, and a modified layer forming step is performed as a divided starting point forming step for forming a modified layer serving as a dividing starting point along the planned dividing line 21 inside the semiconductor wafer 2. This modified layer forming step is performed using a laser processing apparatus 4 shown in FIG. A laser processing apparatus 4 shown in FIG. 3 includes a chuck table 41 that holds a workpiece, laser beam irradiation means 42 that irradiates a workpiece held on the chuck table 41 with a laser beam, and a chuck table 41 that holds the workpiece. An image pickup means 43 for picking up an image of the processed workpiece is provided. The chuck table 41 is configured to suck and hold a workpiece, and can be moved in a machining feed direction indicated by an arrow X and an index feed direction indicated by an arrow Y in FIG. Yes.
上記レーザー光線照射手段４２は、実質上水平に配置された円筒形状のケーシング４２１の先端に装着された集光器４２２からパルスレーザー光線を照射する。また、上記レーザー光線照射手段４２を構成するケーシング４２１の先端部に装着された撮像手段４３は、図示の実施形態においては可視光線によって撮像する通常の撮像素子（ＣＣＤ）の外に、被加工物に赤外線を照射する赤外線照明手段と、該赤外線照明手段によって照射された赤外線を捕らえる光学系と、該光学系によって捕らえられた赤外線に対応した電気信号を出力する撮像素子（赤外線ＣＣＤ）等で構成されており、撮像した画像信号を図示しない制御手段に送る。 The laser beam irradiation means 42 irradiates a pulse laser beam from a condenser 422 attached to the tip of a cylindrical casing 421 arranged substantially horizontally. In addition, the image pickup means 43 attached to the tip of the casing 421 constituting the laser beam irradiation means 42 is not a normal image pickup device (CCD) for picking up an image by visible light in the illustrated embodiment, but is attached to a workpiece. Infrared illuminating means for irradiating infrared light, an optical system for capturing the infrared light irradiated by the infrared illuminating means, an image pickup device (infrared CCD) for outputting an electrical signal corresponding to the infrared light captured by the optical system, and the like The captured image signal is sent to a control means (not shown).
上述したレーザー加工装置４を用いて実施する分割起点形成工程としての改質層形成工程について、図３および図４を参照して説明する。
この改質層形成工程は、先ず上述した図３に示すレーザー加工装置４のチャックテーブル４１上に上記研削工程が実施された半導体ウエーハ２の保護テープ３側を載置する。そして、図示しない吸引手段によってチャックテーブル４１上に半導体ウエーハ２を保護テープ３を介して吸着保持する（ウエーハ保持工程）。従って、チャックテーブル４１上に保持された半導体ウエーハ２は、裏面２bが上側となる。このようにして、半導体ウエーハ２を吸引保持したチャックテーブル４１は、図示しない加工送り手段によって撮像手段４３の直下に位置付けられる。
A modified layer forming step as a split starting point forming step performed using the laser processing apparatus 4 described above will be described with reference to FIGS.
In this modified layer forming step, first, the protective tape 3 side of the semiconductor wafer 2 on which the grinding step has been performed is placed on the chuck table 41 of the laser processing apparatus 4 shown in FIG. Then, the semiconductor wafer 2 is sucked and held on the chuck table 41 by the suction means (not shown) via the protective tape 3 (wafer holding step). Therefore, the back surface 2b of the semiconductor wafer 2 held on the chuck table 41 is on the upper side. In this way, the chuck table 41 that sucks and holds the semiconductor wafer 2 is positioned directly below the imaging unit 43 by a processing feed unit (not shown).
チャックテーブル４１が撮像手段４３の直下に位置付けられると、撮像手段４３および図示しない制御手段によって半導体ウエーハ２のレーザー加工すべき加工領域を検出するアライメント作業を実行する。即ち、撮像手段４３および図示しない制御手段は、半導体ウエーハ２の所定方向に形成されている分割予定ライン２１と、分割予定ライン２１に沿ってレーザー光線を照射するレーザー光線照射手段４２の集光器４２２との位置合わせを行うためのパターンマッチング等の画像処理を実行し、レーザー光線照射位置のアライメントを遂行する。また、半導体ウエーハ２に形成されている上記所定方向に対して直交する方向に延びる分割予定ライン２１に対しても、同様にレーザー光線照射位置のアライメントが遂行される。このとき、半導体ウエーハ２の分割予定ライン２１が形成されている表面２ａは下側に位置しているが、撮像手段４３が上述したように赤外線照明手段と赤外線を捕らえる光学系および赤外線に対応した電気信号を出力する撮像素子（赤外線ＣＣＤ）等で構成された撮像手段を備えているので、裏面２ｂから透かして分割予定ライン２１を撮像することができる。 When the chuck table 41 is positioned immediately below the image pickup means 43, an alignment operation for detecting a processing region to be laser processed of the semiconductor wafer 2 is executed by the image pickup means 43 and a control means (not shown). That is, the image pickup means 43 and the control means (not shown) include a division line 21 formed in a predetermined direction of the semiconductor wafer 2, and a condenser 422 of the laser beam irradiation means 42 that irradiates a laser beam along the division line 21. Image processing such as pattern matching is performed to align the laser beam, and alignment of the laser beam irradiation position is performed. In addition, alignment of the laser beam irradiation position is similarly performed on the division line 21 formed in the semiconductor wafer 2 and extending in a direction orthogonal to the predetermined direction. At this time, the surface 2a on which the division line 21 of the semiconductor wafer 2 is formed is positioned on the lower side. However, as described above, the imaging unit 43 corresponds to the infrared illumination unit, the optical system for capturing infrared rays, and infrared rays. Since the image pickup device is provided with an image pickup device (infrared CCD) or the like that outputs an electric signal, the division planned line 21 can be picked up through the back surface 2b.
以上のようにしてチャックテーブル４１上に保持されている半導体ウエーハ２に形成されている分割予定ライン２１を検出し、レーザー光線照射位置のアライメントが行われたならば、図４の（ａ）で示すようにチャックテーブル４１をレーザー光線を照射するレーザー光線照射手段４２の集光器４２２が位置するレーザー光線照射領域に移動し、所定の分割予定ライン２１の一端（図４の（ａ）において左端）をレーザー光線照射手段４２の集光器４２２の直下に位置付ける。次に、集光器４２２から照射されるパルスレーザー光線の集光点Ｐを半導体ウエーハ２の厚み方向中間部に位置付ける。そして、集光器４２２からシリコンウエーハに対して透過性を有する波長のパルスレーザー光線を照射しつつチャックテーブル４１を図４の（ａ）において矢印Ｘ１で示す方向に所定の送り速度で移動せしめる。そして、図４の（ｂ）で示すようにレーザー光線照射手段４２の集光器４２２の照射位置が分割予定ライン２１の他端の位置に達したら、パルスレーザー光線の照射を停止するとともにチャックテーブル４１の移動を停止する。この結果、半導体ウエーハ２の内部には、分割予定ライン２１に沿って分割起点となる改質層２１０が形成される。 If the division line 21 formed on the semiconductor wafer 2 held on the chuck table 41 is detected as described above and the alignment of the laser beam irradiation position is performed, it is shown in FIG. In this way, the chuck table 41 is moved to the laser beam irradiation area where the condenser 422 of the laser beam irradiation means 42 for irradiating the laser beam is located, and one end (the left end in FIG. 4A) of the predetermined division line 21 is irradiated with the laser beam. Positioned just below the light collector 422 of the means 42. Next, the condensing point P of the pulsed laser beam irradiated from the concentrator 422 is positioned at the middle portion in the thickness direction of the semiconductor wafer 2. Then, the chuck table 41 is moved at a predetermined feed speed in the direction indicated by the arrow X1 in FIG. 4A while irradiating a pulsed laser beam having a wavelength that is transparent to the silicon wafer from the condenser 422. Then, as shown in FIG. 4B, when the irradiation position of the condenser 422 of the laser beam irradiation means 42 reaches the position of the other end of the division planned line 21, the irradiation of the pulse laser beam is stopped and the chuck table 41 is stopped. Stop moving. As a result, a modified layer 210 serving as a division starting point is formed along the planned division line 21 inside the semiconductor wafer 2.
なお、上記改質層形成工程における加工条件は、例えば次のように設定されている。
波長 ：１０６４ｎｍのパルスレーザー
繰り返し周波数 ：１００ｋＨｚ
平均出力 ：０．３W
集光スポット径 ：φ１μｍ
加工送り速度 ：１００ｍｍ／秒
In addition, the processing conditions in the said modified layer formation process are set as follows, for example.
Wavelength: 1064 nm pulse laser Repeat frequency: 100 kHz
Average output: 0.3W
Condensing spot diameter: φ1μm
Processing feed rate: 100 mm / sec
上述したように所定の分割予定ライン２１に沿って上記改質層形成工程を実施したら、チャックテーブル４１を矢印Ｙで示す方向に半導体ウエーハ２に形成された分割予定ライン２１の間隔だけ割り出し送りし（割り出し送り工程）、上記改質層形成工程を遂行する。このようにして所定方向に形成された全ての分割予定ライン２１に沿って上記改質層形成工程を実施したならば、チャックテーブル４１を９０度回動せしめて、上記所定方向に形成された分割予定ライン２１に対して直交する方向に延びる分割予定ライン２１に沿って上記改質層形成工程を実行する。 When the modified layer forming step is performed along the predetermined division line 21 as described above, the chuck table 41 is indexed and fed in the direction indicated by the arrow Y by the interval of the division line 21 formed on the semiconductor wafer 2. (Index feed step), the modified layer forming step is performed. If the modified layer forming process is performed along all the planned dividing lines 21 formed in the predetermined direction in this way, the chuck table 41 is rotated 90 degrees to form the divided layers formed in the predetermined direction. The modified layer forming step is performed along the planned division line 21 extending in a direction orthogonal to the planned line 21.
上記改質層形成工程を実施したならば、半導体ウエーハ２の裏面を研削して所定の厚みに形成するとともに分割起点となる改質層２１０から分割予定ラインに沿って分割線を形成してウエーハを個々のデバイスに分割する裏面研削工程を実施する。この裏面研削工程は、図５の(a)に示す研削装置５を用いて実施する。図５の(a)に示す研削装置５は、被加工物を保持する保持手段としてのチャックテーブル５１と、該チャックテーブル５１に保持された被加工物を研削する研削手段５２を具備している。チャックテーブル５１は、上面に被加工物を吸引保持するように構成されており、図示しない回転駆動機構によって図５の(a)において矢印Aで示す方向に回転せしめられる。研削手段５２は、スピンドルハウジング５３と、該スピンドルハウジング５３に回転自在に支持され図示しない回転駆動機構によって回転せしめられる回転スピンドル５４と、該回転スピンドル５４の下端に装着されたマウンター５５と、該マウンター５５の下面に取り付けられた研削ホイール５６とを具備している。この研削ホイール５６は、円環状の基台５７と、該基台５７の下面に環状に装着された研削砥石５８とからなっており、基台５７がマウンター５５の下面に締結ボルト５９によって取り付けられている。 When the modified layer forming step is performed, the back surface of the semiconductor wafer 2 is ground to a predetermined thickness, and a dividing line is formed along the planned dividing line from the modified layer 210 serving as a dividing starting point. The back surface grinding process which divides this into individual devices is performed. This back grinding process is carried out using a grinding apparatus 5 shown in FIG. A grinding apparatus 5 shown in FIG. 5A includes a chuck table 51 serving as a holding unit that holds a workpiece, and a grinding unit 52 that grinds the workpiece held on the chuck table 51. . The chuck table 51 is configured to suck and hold the workpiece on the upper surface, and is rotated in a direction indicated by an arrow A in FIG. The grinding means 52 includes a spindle housing 53, a rotary spindle 54 that is rotatably supported by the spindle housing 53 and rotated by a rotary drive mechanism (not shown), a mounter 55 attached to the lower end of the rotary spindle 54, and the mounter And a grinding wheel 56 attached to the lower surface of 55. The grinding wheel 56 includes an annular base 57 and a grinding wheel 58 mounted in an annular shape on the lower surface of the base 57, and the base 57 is attached to the lower surface of the mounter 55 by fastening bolts 59. ing.
上述した研削装置５を用いて上記裏面研削工程を実施するには、図５の(a)に示すようにチャックテーブル５１の上面（保持面）に半導体ウエーハ２の表面に貼着されている保護テープ３側を載置する。そして、図示しない吸引手段によってチャックテーブル５１上に半導体ウエーハ２を保護テープ３を介して吸着保持する（ウエーハ保持工程）。従って、チャックテーブル５１上に保持された半導体ウエーハ２は、裏面２bが上側となる。このようにチャックテーブル５１上に半導体ウエーハ２を保護テープ３を介して吸引保持したならば、チャックテーブル５１を図５の(a)において矢印Aで示す方向に例えば３００ｒｐｍで回転しつつ、研削手段５２の研削ホイール５６を図５の(a)において矢印Bで示す方向に例えば６０００ｒｐｍで回転せしめて、図５の(b)に示すように研削砥石５８を被加工面である半導体ウエーハ２の裏面２bに接触せしめ、研削ホイール５６を矢印Cで示すように例えば１μm／秒の研削送り速度で下方（チャックテーブル５１の保持面に対し垂直な方向）に所定量研削送りする。この結果、半導体ウエーハ２の裏面２bが研削されて半導体ウエーハ２は所定の厚み（例えば１００μm）に形成されるとともに、改質層２１０が形成され強度が低下せしめられている分割予定ライン２１に沿って分割線２１０aが形成され個々のデバイス２２に分割される。なお、個々に分割された複数のデバイス２２は、その表面に保護テープ３が貼着されているので、バラバラにはならず半導体ウエーハ２の形態が維持されている。このようにして、裏面研削工程を実施することにより、半導体ウエーハ２は改質層２１０が形成され強度が低下せしめられている分割予定ライン２１に沿って分割線２１０aが形成され個々のデバイス２２に分割される。 In order to carry out the back surface grinding process using the grinding device 5 described above, as shown in FIG. 5 (a), the protection adhered to the surface of the semiconductor wafer 2 on the upper surface (holding surface) of the chuck table 51. Place the tape 3 side. Then, the semiconductor wafer 2 is sucked and held on the chuck table 51 via the protective tape 3 by a suction means (not shown) (wafer holding step). Accordingly, the back surface 2b of the semiconductor wafer 2 held on the chuck table 51 is on the upper side. If the semiconductor wafer 2 is sucked and held on the chuck table 51 via the protective tape 3 in this way, the grinding means is rotated while rotating the chuck table 51 in the direction indicated by the arrow A in FIG. 52, the grinding wheel 56 is rotated in the direction indicated by the arrow B in FIG. 5A at, for example, 6000 rpm, and as shown in FIG. 5B, the grinding wheel 58 is the back surface of the semiconductor wafer 2 which is the work surface. 2b, and the grinding wheel 56 is ground and fed by a predetermined amount downward (in a direction perpendicular to the holding surface of the chuck table 51) at a grinding feed rate of 1 μm / second, for example, as indicated by an arrow C. As a result, the back surface 2b of the semiconductor wafer 2 is ground to form the semiconductor wafer 2 to a predetermined thickness (for example, 100 μm), and along the planned division line 21 in which the modified layer 210 is formed and the strength is reduced. Thus, a dividing line 210 a is formed and divided into individual devices 22. In addition, since the protective tape 3 is affixed on the surface of the plurality of devices 22 divided individually, the form of the semiconductor wafer 2 is maintained without being separated. In this way, by performing the back surface grinding process, the semiconductor wafer 2 is formed with the dividing line 210a along the planned dividing line 21 where the modified layer 210 is formed and the strength is lowered, and the individual devices 22 are formed. Divided.
次に、分割起点形成工程および裏面研削工程の他の実施形態（所謂先ダイシング法）について、図６乃至図８を参照して説明する。
この実施形態においては、先ず上記図６に示す半導体ウエーハ２の表面から分割予定ライン２１に沿ってデバイスの仕上がり厚さに相当する深さの分割起点となる切削溝を形成する分割起点形成工程としての切削溝形成工程を実施する。この分割起点形成工程としての切削溝形成工程は、図示の実施形態においては図６の(ａ)に示す切削装置６を用いて実施する。図６の(ａ)に示す切削装置６は、被加工物を保持するチャックテーブル６１と、該チャックテーブル６１に保持された被加工物を切削する切削手段６２と、該チャックテーブル６１に保持された被加工物を撮像する撮像手段６３を具備している。チャックテーブル６１は、被加工物を吸引保持するように構成されており、図示しない切削送り機構によって図６の(ａ)において矢印Ｘで示す切削送り方向に移動せしめられるとともに、図示しない割り出し送り機構によって矢印Ｙで示す割り出し送り方向に移動せしめられるようになっている。
Next, another embodiment (so-called tip dicing method) of the split starting point forming step and the back surface grinding step will be described with reference to FIGS.
In this embodiment, first, as a division starting point forming step of forming a cutting groove serving as a division starting point having a depth corresponding to the finished thickness of the device from the surface of the semiconductor wafer 2 shown in FIG. The cutting groove forming step is performed. The cutting groove forming step as the division starting point forming step is performed by using a cutting device 6 shown in FIG. 6A in the illustrated embodiment. A cutting apparatus 6 shown in FIG. 6A is held by a chuck table 61 that holds a workpiece, cutting means 62 that cuts the workpiece held on the chuck table 61, and the chuck table 61. An image pickup means 63 for picking up an image of the workpiece is provided. The chuck table 61 is configured to suck and hold a workpiece. The chuck table 61 is moved in a cutting feed direction indicated by an arrow X in FIG. 6A by a cutting feed mechanism (not shown), and an index feeding mechanism (not shown). Can be moved in the index feed direction indicated by the arrow Y.
上記切削手段６２は、実質上水平に配置されたスピンドルハウジング６２１と、該スピンドルハウジング６２１に回転自在に支持された回転スピンドル６２２と、該回転スピンドル６２２の先端部に装着された切削ブレード６２３を含んでおり、回転スピンドル６２２がスピンドルハウジング６２１内に配設された図示しないサーボモータによって矢印６２２aで示す方向に回転せしめられるようになっている。なお、切削ブレード６２３の厚みは、図示の実施形態においては３０μｍに設定されている。上記撮像手段６３は、スピンドルハウジング６２１の先端部に装着されており、被加工物を照明する照明手段と、該照明手段によって照明された領域を捕らえる光学系と、該光学系によって捕らえられた像を撮像する撮像素子（ＣＣＤ）等を備え、撮像した画像信号を図示しない制御手段に送る。 The cutting means 62 includes a spindle housing 621 arranged substantially horizontally, a rotating spindle 622 rotatably supported by the spindle housing 621, and a cutting blade 623 attached to the tip of the rotating spindle 622. The rotating spindle 622 is rotated in the direction indicated by the arrow 622a by a servo motor (not shown) disposed in the spindle housing 621. The thickness of the cutting blade 623 is set to 30 μm in the illustrated embodiment. The imaging means 63 is mounted at the tip of the spindle housing 621, and illuminates the work piece, an optical system that captures the area illuminated by the illumination means, and an image captured by the optical system. An image pickup device (CCD) or the like for picking up images is provided, and the picked up image signal is sent to a control means (not shown).
上述した切削装置６を用いて分割溝形成工程を実施するには、図６の(ａ)に示すようにチャックテーブル６１上に半導体ウエーハ２の裏面２b側を載置し、図示しない吸引手段を作動することにより半導体ウエーハ２をチャックテーブル６１上に保持する。従って、チャックテーブル６１に保持された半導体ウエーハ２は、表面２ａが上側となる。このようにして、半導体ウエーハ２を吸引保持したチャックテーブル６１は、図示しない切削送り機構によって撮像手段６３の直下に位置付けられる。 In order to perform the dividing groove forming process using the cutting device 6 described above, the back surface 2b side of the semiconductor wafer 2 is placed on the chuck table 61 as shown in FIG. By operating, the semiconductor wafer 2 is held on the chuck table 61. Therefore, the surface 2a of the semiconductor wafer 2 held on the chuck table 61 is on the upper side. In this way, the chuck table 61 that sucks and holds the semiconductor wafer 2 is positioned directly below the imaging means 63 by a cutting feed mechanism (not shown).
チャックテーブル６１が撮像手段６３の直下に位置付けられると、撮像手段６３および図示しない制御手段によって半導体ウエーハ２の分割予定ライン２１に沿って分割溝を形成すべき切削領域を検出するアライメント作業を実行する。即ち、撮像手段６３および図示しない制御手段は、半導体ウエーハ２の所定方向に形成されている分割予定ライン２１と、切削ブレード６２３との位置合わせを行うためのパターンマッチング等の画像処理を実行し、切削領域のアライメントを遂行する（アライメント工程）。また、半導体ウエーハ２に形成されている上記所定方向に対して直角に延びる分割予定ライン２１に対しても、同様に切削領域のアライメントが遂行される。 When the chuck table 61 is positioned immediately below the image pickup means 63, an alignment operation for detecting a cutting region in which a division groove is to be formed along the division line 21 of the semiconductor wafer 2 is executed by the image pickup means 63 and a control means (not shown). . That is, the imaging unit 63 and a control unit (not shown) execute image processing such as pattern matching for aligning the planned division line 21 formed in a predetermined direction of the semiconductor wafer 2 with the cutting blade 623, Align the cutting area (alignment process). In addition, the alignment of the cutting area is performed in the same manner with respect to the division line 21 which is formed on the semiconductor wafer 2 and extends at right angles to the predetermined direction.
以上のようにしてチャックテーブル６１上に保持されている半導体ウエーハ２の切削領域を検出するアライメントが行われたならば、半導体ウエーハ２を保持したチャックテーブル６１を切削領域の切削開始位置に移動する。そして、切削ブレード６２３を図６の(ａ)において矢印６２２aで示す方向に回転しつつ下方に移動して切り込み送りを実施する。この切り込み送り位置は、切削ブレード６２３の外周縁が半導体ウエーハ２の表面からデバイスの仕上がり厚さに相当する深さ位置（例えば、１００μｍ）に設定されている。このようにして、切削ブレード６２３の切り込み送りを実施したならば、切削ブレード６２３を回転しつつチャックテーブル６１を図６の(ａ)において矢印Ｘで示す方向に切削送りすることによって、図６の（ｂ）に示すように分割予定ライン２１に沿って幅が３０μｍでデバイスの仕上がり厚さに相当する深さ（例えば、１００μｍ）の切削溝２２０が形成される（切削溝形成工程）。 When the alignment for detecting the cutting area of the semiconductor wafer 2 held on the chuck table 61 is performed as described above, the chuck table 61 holding the semiconductor wafer 2 is moved to the cutting start position of the cutting area. . Then, the cutting blade 623 moves downward while rotating in the direction indicated by the arrow 622a in FIG. In this cutting feed position, the outer peripheral edge of the cutting blade 623 is set to a depth position (for example, 100 μm) corresponding to the finished thickness of the device from the surface of the semiconductor wafer 2. When the cutting blade 623 is cut and fed in this way, the chuck table 61 is cut and fed in the direction indicated by the arrow X in FIG. As shown in FIG. 6B, a cutting groove 220 having a width (30 μm) and a depth (for example, 100 μm) corresponding to the finished thickness of the device is formed along the division line 21 (cutting groove forming step).
上述した切削溝形成工程を実施したならば、半導体ウエーハ２の表面２aに保護部材を貼着する保護部材貼着工程を実施する。即ち、図７に示すように半導体ウエーハ２の表面２aに保護部材としての保護テープ３を貼着する。 If the cutting groove formation process mentioned above is implemented, the protection member adhesion process which adheres a protection member to the surface 2a of the semiconductor wafer 2 will be implemented. That is, as shown in FIG. 7, a protective tape 3 as a protective member is attached to the surface 2a of the semiconductor wafer 2.
上記保護部材貼着工程を実施したならば、半導体ウエーハ２の裏面を研削して所定の厚みに形成するとともに裏面に切削溝２２０を表出させ分割予定ラインに沿って分割線２２０aを形成してウエーハを個々のデバイスに分割する裏面研削工程を実施する。この裏面研削工程は、上記図５の(a)に示す研削装置５を用いて実施する。
上述した研削装置５を用いて上記裏面研削工程を実施するには、図８の(a)に示すようにチャックテーブル５１の上面（保持面）に半導体ウエーハ２の表面に貼着されている保護テープ３側を載置する。そして、図示しない吸引手段によってチャックテーブル５１上に半導体ウエーハ２を保護テープ３を介して吸着保持する（ウエーハ保持工程）。従って、チャックテーブル５１上に保持された半導体ウエーハ２は、裏面２bが上側となる。このようにチャックテーブル５１上に半導体ウエーハ２を保護テープ３を介して吸引保持したならば、チャックテーブル５１を図８の(a)において矢印Aで示す方向に例えば３００ｒｐｍで回転しつつ、研削手段５２の研削ホイール５３４を図８の(a)において矢印Bで示す方向に例えば６０００ｒｐｍで回転せしめて、図８の(b)に示すように研削砥石５３６を被加工面である半導体ウエーハ２の裏面２bに接触せしめ、研削ホイール５３４を矢印Cで示すように例えば１μm／秒の研削送り速度で下方（チャックテーブル５１の保持面に対し垂直な方向）に所定量研削送りする。そして、切削溝２２０に達するまで研削することによって、図８の(b)に示すように分割予定ライン２１に沿って分割線２２０aが表出され、半導体ウエーハ２は個々のデバイス２２に分割される。なお、分割された複数のデバイス２２は、その表面に保護テープ３が貼着されているので、バラバラにはならず半導体ウエーハ２の形態が維持されている。
When the protective member attaching step is performed, the back surface of the semiconductor wafer 2 is ground to a predetermined thickness, and the cutting groove 220 is exposed on the back surface to form the dividing line 220a along the planned dividing line. A back grinding process is performed to divide the wafer into individual devices. This back grinding process is performed using the grinding apparatus 5 shown in FIG.
In order to perform the back surface grinding process using the grinding device 5 described above, as shown in FIG. 8 (a), the protection adhered to the surface of the semiconductor wafer 2 on the upper surface (holding surface) of the chuck table 51. Place the tape 3 side. Then, the semiconductor wafer 2 is sucked and held on the chuck table 51 via the protective tape 3 by a suction means (not shown) (wafer holding step). Accordingly, the back surface 2b of the semiconductor wafer 2 held on the chuck table 51 is on the upper side. If the semiconductor wafer 2 is sucked and held on the chuck table 51 via the protective tape 3 in this way, the grinding means is rotated while rotating the chuck table 51 in the direction indicated by the arrow A in FIG. 52, the grinding wheel 534 is rotated in the direction indicated by the arrow B in FIG. 8 (a) at, for example, 6000 rpm, and the grinding wheel 536 is rotated as shown in FIG. 8 (b). 2b is brought into contact, and the grinding wheel 534 is ground and fed by a predetermined amount downward (in a direction perpendicular to the holding surface of the chuck table 51) at a grinding feed rate of 1 μm / second, for example, as indicated by an arrow C. Then, by grinding until reaching the cutting groove 220, a dividing line 220 a is exposed along the planned dividing line 21 as shown in FIG. 8B, and the semiconductor wafer 2 is divided into individual devices 22. . In addition, since the protective tape 3 is stuck on the surface of the plurality of divided devices 22, the form of the semiconductor wafer 2 is maintained without being separated.
次に、上記分割起点形成工程および裏面研削工程が実施されたウエーハを収容する大きさの開口を有する環状のフレームの開口部に該裏面研削工程が実施された半導体ウエーハ２の裏面を上側にして位置付け、半導体ウエーハ２の裏面と環状のフレームとをダイシングテープによって貼着することによりウエーハをダイシングテープを介して環状のフレームで支持するフレーム支持工程を実施する。このフレーム支持工程は、図９に示すテープ装着装置７を用いて実施する。図９に示すテープ装着装置７は、環状の載置面７１１を備えたフレーム支持テーブル７１と、該フレーム支持テーブル７１の中心部に回転可能に配設された円形状の載置面７２１を備えたウエーハ支持テーブル７２と、該ウエーハ支持テーブル７２を回転駆動するパルスモータ７３と、ウエーハ支持テーブル７２の上方に配設された赤外線カメラ７４と、該赤外線カメラ７４によって撮像された画像データを画像処理する制御手段７５を具備している。上記フレーム支持テーブル７１の載置面７１１には所定の位置に直線状の位置合わせ線７１２が設けられている。上記赤外線カメラ７４は、被加工物に赤外線を照射する赤外線照明手段と、該赤外線照明手段によって照射された赤外線を捕らえる光学系とを備え、該光学系によって捕らえられた赤外線に対応した画像データを制御手段７５に送る。この赤外線カメラ７４には、上記フレーム支持テーブル７１に設けられた位置合わせ線７１２に対して平行に設定された基準線７４１が設けられている。上記制御手段７５は、赤外線カメラ７４から送られた画像データを画像処理し、その画像を表示手段７６に表示するとともに、上記ウエーハ支持テーブル７２を回転するパルスモータ７３に制御信号を出力する。 Next, the back surface of the semiconductor wafer 2 that has been subjected to the back surface grinding process is placed on the upper side of the opening portion of the annular frame that has an opening of a size that accommodates the wafer that has been subjected to the division starting point forming step and the back surface grinding step. Positioning and attaching the back surface of the semiconductor wafer 2 and the annular frame with a dicing tape to carry out a frame support process for supporting the wafer with the annular frame via the dicing tape. This frame supporting step is performed using the tape mounting device 7 shown in FIG. The tape mounting device 7 shown in FIG. 9 includes a frame support table 71 having an annular mounting surface 711, and a circular mounting surface 721 that is rotatably arranged at the center of the frame support table 71. The wafer support table 72, a pulse motor 73 for rotating the wafer support table 72, an infrared camera 74 disposed above the wafer support table 72, and image processing of image data captured by the infrared camera 74 The control means 75 is provided. A linear alignment line 712 is provided at a predetermined position on the mounting surface 711 of the frame support table 71. The infrared camera 74 includes an infrared illumination unit that irradiates a workpiece with infrared rays, and an optical system that captures infrared rays emitted by the infrared illumination unit, and image data corresponding to the infrared rays captured by the optical system. This is sent to the control means 75. The infrared camera 74 is provided with a reference line 741 set parallel to the alignment line 712 provided on the frame support table 71. The control means 75 performs image processing on the image data sent from the infrared camera 74, displays the image on the display means 76, and outputs a control signal to the pulse motor 73 that rotates the wafer support table 72.
上述したテープ装着装置７を用いてフレーム支持工程を実施するには、先ず図１０の(a)に示すようにフレーム支持テーブル７１の環状の載置面７１１上にウエーハを収容する大きさの開口８１を有する環状のフレーム８を載置する。このとき、環状のフレーム８の基準となる端面８２がフレーム支持テーブル７１に設けられた位置合わせ線７１２と一致するように位置付ける。次に、ウエーハ支持テーブル７２上に上記分割起点形成工程および裏面研削工程が実施された半導体ウエーハ２の表面２aに貼着されている保護テープ３側を載置する。従って、ウエーハ支持テーブル７２に載置された半導体ウエーハ２は裏面２bが上側となる。このとき、半導体ウエーハ２の外周に設けられている結晶方位を表すノッチ２４を環状のフレーム８の基準となる端面８２側に位置付ける。 In order to perform the frame supporting process using the tape mounting device 7 described above, first, an opening having a size for accommodating a wafer on the annular mounting surface 711 of the frame supporting table 71 as shown in FIG. An annular frame 8 having 81 is placed. At this time, the end face 82 serving as a reference of the annular frame 8 is positioned so as to coincide with the alignment line 712 provided on the frame support table 71. Next, the protective tape 3 side attached to the front surface 2a of the semiconductor wafer 2 on which the division starting point forming step and the back surface grinding step have been performed is placed on the wafer support table 72. Therefore, the semiconductor wafer 2 placed on the wafer support table 72 has the back surface 2b on the upper side. At this time, the notch 24 representing the crystal orientation provided on the outer periphery of the semiconductor wafer 2 is positioned on the end face 82 side serving as a reference of the annular frame 8.
このようにしてフレーム支持テーブル７１の環状の載置面７１１上に環状のフレーム８を載置するとともに、ウエーハ支持テーブル７２上に半導体ウエーハ２の表面２aに貼着されている保護テープ３側を載置したならば、赤外線カメラ７４を作動して半導体ウエーハ２の裏面２bに表出されている分割線２１０a（又は分割線２２０a）を撮像し、画像データを制御手段７５に送る。なお、分割線２１０a（又は分割線２２０a）の撮像は、半導体ウエーハ２を透過した赤外線を赤外線カメラ７４で撮像するので、内部の亀裂で散乱した赤外光がコントラストを明確にし分割予定ライン２１に沿って形成された分割線２１０a（又は分割線２２０a）を確実に検出することができる。従って、半導体ウエーハ２の裏面２bに表出されている分割線が特に内部加工技術によって形成された分割線２１０aのように幅が狭くても、確実に検出することができる。また、上述した所謂先ダイシング技術によって形成された分割線２２０aにおいても、分割線２２０aの内部の切削壁に赤外光が散乱してコントラストを明確にし分割予定ライン２１に沿って形成された分割線２２０aを確実に検出することができる。このようにして赤外線カメラ７４から画像データが送られた制御手段７５は、画像データを画像処理し、その画像を図１０の(b)に示すように表示手段７６に表示する。 In this way, the annular frame 8 is placed on the annular placement surface 711 of the frame support table 71, and the protective tape 3 side attached to the surface 2 a of the semiconductor wafer 2 is placed on the wafer support table 72. After the placement, the infrared camera 74 is operated to image the dividing line 210 a (or the dividing line 220 a) exposed on the back surface 2 b of the semiconductor wafer 2 and send image data to the control means 75. The dividing line 210a (or the dividing line 220a) is picked up by the infrared camera 74 picking up the infrared rays that have passed through the semiconductor wafer 2, so that the infrared light scattered by the internal cracks makes the contrast clear and the dividing line 21 becomes clear. The dividing line 210a (or dividing line 220a) formed along the line can be reliably detected. Therefore, even if the dividing line exposed on the back surface 2b of the semiconductor wafer 2 is narrow like the dividing line 210a formed by the internal processing technique, it can be reliably detected. Further, also in the dividing line 220a formed by the above-described so-called dicing technique, the dividing line is formed along the planned dividing line 21 by clarifying contrast by scattering infrared light on the cutting wall inside the dividing line 220a. 220a can be reliably detected. The control means 75 to which the image data is sent from the infrared camera 74 in this way performs image processing on the image data and displays the image on the display means 76 as shown in FIG.
そして、制御手段７５は、分割線２１０a（又は分割線２２０a）が基準線７４１と平行であるか否かを判定し、図１０の(b)に示すように分割線２１０a（又は分割線２２０a）が基準線７４１と平行でないならば、その変位に対応してパルスモータ７３を制御するウエーハ位置付け工程を実施する。次に、再度赤外線カメラ７４を作動して半導体ウエーハ２の裏面２bに表出されている分割線２１０a（又は分割線２２０a）を撮像し、画像データを制御手段７５に送る。制御手段７５は、赤外線カメラ７４から送られた画像データを画像処理し、その画像を図１０の(c)に示すように表示手段７６に表示する。そして、図１０の(c)に示すように分割線２１０a（又は分割線２２０a）が基準線７４１と平行であるならば、制御手段７５は半導体ウエーハ２に形成された分割線２１０a（又は分割線２２０a）が環状のフレーム８の基準となる端面８２に対して平行に位置付けられたと判断してウエーハ位置付け工程を終了する。なお、ウエーハ位置付け工程においては、上述したように半導体ウエーハ２に透過した赤外線を赤外線カメラ７４で撮像した画像データに基づいて処理された画像を用いて実施するので、半導体ウエーハ２に形成された分割線２１０a（又は分割線２２０a）を環状のフレーム８の基準となる端面８２に対して平行に正確に位置付けることができる。
このようにウエーハ位置付け工程を実施したならば、図１１に示すように半導体ウエーハ２の裏面２bと環状のフレーム８とをダイシングテープ９によって貼着する（ダイシングテープ貼着工程）。
Then, the control means 75 determines whether or not the dividing line 210a (or dividing line 220a) is parallel to the reference line 741, and as shown in FIG. 10B, the dividing line 210a (or dividing line 220a). Is not parallel to the reference line 741, a wafer positioning step for controlling the pulse motor 73 in accordance with the displacement is performed. Next, the infrared camera 74 is actuated again to image the dividing line 210 a (or dividing line 220 a) exposed on the back surface 2 b of the semiconductor wafer 2, and the image data is sent to the control means 75. The control means 75 performs image processing on the image data sent from the infrared camera 74 and displays the image on the display means 76 as shown in FIG. If the dividing line 210a (or dividing line 220a) is parallel to the reference line 741 as shown in FIG. 10 (c), the control means 75 will control the dividing line 210a (or dividing line) formed on the semiconductor wafer 2. 220a) is determined to be positioned parallel to the reference end face 82 of the annular frame 8, and the wafer positioning process is terminated. In the wafer positioning step, as described above, since the infrared light transmitted through the semiconductor wafer 2 is performed using an image processed based on the image data captured by the infrared camera 74, the division formed on the semiconductor wafer 2 is performed. The line 210a (or the dividing line 220a) can be accurately positioned parallel to the reference end face 82 of the annular frame 8.
When the wafer positioning step is performed as described above, the back surface 2b of the semiconductor wafer 2 and the annular frame 8 are attached by the dicing tape 9 as shown in FIG. 11 (dicing tape attaching step).
以上のようにして判定工程、ウエーハ位置付け工程およびダイシングテープ貼着工程からなるフレーム支持工程を実施したならは、半導体ウエーハ２をダイシングテープ９を介して支持した環状のフレーム８をテープ装着装置７から搬出し、図１２に示すように表裏を逆転した後、半導体ウエーハ２の表面２aに貼着されている保護テープ３を剥離する（保護部材剥離工程）。このようにして保護部材剥離工程を実施することにより、環状のフレーム８にダイシングテープ９を介して支持された半導体ウエーハ２は表面２aが上側となり露出される。このように、環状のフレーム８にダイシングテープ９を介して支持され表面２aが露出された半導体ウエーハ２は、個々に分割されたデバイスをピックアップするピックアップ工程に搬送される。 When the frame support process including the determination process, the wafer positioning process, and the dicing tape attaching process is performed as described above, the annular frame 8 that supports the semiconductor wafer 2 via the dicing tape 9 is removed from the tape mounting device 7. After carrying out and reversing the front and back as shown in FIG. 12, the protective tape 3 stuck on the surface 2a of the semiconductor wafer 2 is peeled off (protective member peeling step). By carrying out the protective member peeling step in this way, the semiconductor wafer 2 supported on the annular frame 8 via the dicing tape 9 is exposed with the surface 2a on the upper side. As described above, the semiconductor wafer 2 supported by the annular frame 8 via the dicing tape 9 and having the surface 2a exposed is conveyed to a pickup process for picking up the individually divided devices.
２：半導体ウエーハ
２１：分割予定ライン
２２：デバイス
３：保護テープ
４：レーザー加工装置
４１：レーザー加工装置のチャックテーブル
４２：レーザー光線照射手段
４２２：集光器
５：研削装置
５１：研削装置のチャックテーブル
５２：研削手段
５６：研削ホイール
６：切削装置
６１：切削装置のチャックテーブル
６２：切削手段
６２３：切削ブレード
７：テープ装着装置
７１：フレーム支持テーブル
７２：ウエーハ支持テーブル
７４：赤外線カメラ
７５：制御手段
７６：表示手段
８：環状のフレーム
９：ダイシングテープ
2: Semiconductor wafer 21: Scheduled division line 22: Device 3: Protection tape 4: Laser processing device 41: Chuck table 42 of laser processing device 42: Laser beam irradiation means 422: Concentrator 5: Grinding device 51: Chuck table of grinding device 52: Grinding means 56: Grinding wheel 6: Cutting device 61: Chuck table 62 of cutting device: Cutting means 623: Cutting blade 7: Tape mounting device 71: Frame support table 72: Wafer support table 74: Infrared camera 75: Control means 76: Display means 8: Annular frame 9: Dicing tape
Claims (3)
ウエーハの表面に形成された分割予定ラインに沿って分割起点を形成する分割起点形成工程と、
ウエーハの表面に保護部材を貼着し、ウエーハの裏面を研削して所定の厚みに形成するとともに分割起点から分割予定ラインに沿って分割線を形成してウエーハを個々のデバイスに分割する裏面研削工程と、
ウエーハを収容する大きさの開口を有する環状のフレームの開口部に該裏面研削工程が実施されたウエーハの裏面を上側にして位置付け、ウエーハの裏面と環状のフレームとをダイシングテープによって貼着することによりウエーハをダイシングテープを介して環状のフレームで支持するフレーム支持工程と、を含み、
該フレーム支持工程は、ウエーハを透過した赤外線を赤外線カメラで撮像して分割予定ラインに沿って形成された分割線を検出し、環状のフレームに対して所定の位置関係となるようにウエーハを位置付ける、
ことを特徴とするウエーハの加工方法。 A wafer in which a plurality of division lines are formed in a lattice shape on the surface and a device is formed in a plurality of areas partitioned by the plurality of division lines is divided into individual devices along the division lines. Wafer processing method,
A split starting point forming step for forming a split starting point along a predetermined split line formed on the surface of the wafer;
Protective member is attached to the front surface of the wafer, and the back surface of the wafer is ground to form a predetermined thickness, and the dividing line is formed along the planned dividing line from the dividing starting point to divide the wafer into individual devices. Process,
Positioning the back surface of the wafer on which the back surface grinding process has been performed on the opening of an annular frame having an opening large enough to accommodate the wafer, and bonding the back surface of the wafer and the annular frame with a dicing tape And a frame supporting step of supporting the wafer with an annular frame via a dicing tape.
In the frame supporting step, infrared rays that have passed through the wafer are imaged by an infrared camera to detect a dividing line formed along the planned dividing line, and the wafer is positioned so as to have a predetermined positional relationship with the annular frame. ,
A method for processing a wafer.
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